Křemičitan sodný (HLNAL-1)
Cat:Kapalina křemičitanu sodného
Křemičitan sodný (sodné vodní sklo) model HLNAL-1, podle národního standardu GB/T4209-2008 liquid-1 model výr...
See Details
Každý, kdo formuluje práškové mycí prostředky, tablety na mytí nádobí nebo průmyslové čisticí koncentráty, nakonec narazí na jednu sloučeninu, která se stále objevuje ve velmi odlišných kategoriích produktů: křemičitan sodný. Nejedná se o jedinou pevnou látku, ale o skupinu sloučenin vytvořených z oxidu sodného a oxidu křemičitého kombinovaných v různých poměrech. V závislosti na tomto poměru se materiál může chovat jako builder, inhibitor koroze, pojivo nebo strukturní činidlo uvnitř hotového detergentu.
Z praktického hlediska se formulátoři méně starají o surovou chemii a více o to, co sloučenina dělá uvnitř pracího prostředku. Upravuje alkalitu, pomáhá udržet částice nečistot v suspenzi, jakmile jsou odstraněny z povrchu, a chrání kovové části uvnitř mycího zařízení před důlkovou korozí a korozí. Tyto tři funkce samy o sobě vysvětlují, proč se materiál objevuje v pracích prášcích, produktech pro automatické mytí nádobí a mnoha průmyslových odmašťovacích prostředcích.
Rychlá definice: křemičitan sodný je rozpustná sloučenina oxidu sodného a oxidu křemičitého, dodávaná buď jako kapalný roztok, nebo jako pevná látka, která se rozpouští ve vodě. Poměr mezi těmito dvěma oxidy určuje viskozitu, alkalitu a chování materiálu, jakmile je zředěn do pracího roztoku.
Vodní sklo je obecný název pro kapalnou formu křemičitanu sodného. Tento termín pochází z období, kdy byl materiál ceněn pro vytvoření skelného, průhledného filmu, jakmile se voda odpaří z potaženého povrchu. Dnes se tento název používá volně v několika průmyslových odvětvích, ale v souvislosti s čisticí chemií téměř vždy označuje viskózní alkalickou kapalinu prodávanou v definované koncentraci pevných látek.
Tři vlastnosti definují danou šarži vodního skla a každá z nich má přímý vliv na účinnost detergentu:
Třídy s nižším poměrem jsou zásaditější a rychleji se rozpouštějí, což vyhovuje plnidlům detergentů, které potřebují rychle zvýšit pH. Třídy s vyšším poměrem jsou méně alkalické a tvoří pevnější filmy, proto jsou upřednostňovány v pojivech a nátěrech spíše než v pracích prostředcích.
Průmyslová výroba jde jednou ze dvou zavedených cest. První, a zdaleka nejběžnější materiál pro detergenty, spojuje křemičitý písek s uhličitanem sodným při vysoké teplotě za vzniku pevného skla, které se pak pod tlakem rozpustí za vzniku kapalného roztoku. Druhá cesta reaguje přímo s oxidem křemičitým v roztoku s hydroxidem sodným, přičemž se zcela vynechává krok pece a vyrábí se kapalný produkt s přísnější kontrolou poměru a čistoty.
Po rozpuštění prochází kapalina filtrací, aby se odstranily nezreagované částice, a poté je tříděna podle hustoty a poměru do konkrétních produktových řad, které výrobci detergentů nakupují. Část této kapaliny je sušena rozprašováním do práškové nebo krystalické formy, která je základem pro metakřemičitan sodný používaný v pevných mycích prostředcích a tabletách do myček.
Uvnitř pracího prostředku křemičitan sodný zřídka působí samostatně. Funguje spolu s povrchově aktivními látkami, enzymy a dalšími plnidly, ale nese soubor úkolů, které jen málokteré jednotlivé přísady mohou nahradit tak ekonomicky.
| Funkce | Jak to funguje | Typický typ produktu |
|---|---|---|
| Tvůrce zásaditosti | Zvyšuje pH pracího roztoku, aby se zlepšilo odstraňování mastnoty a mastných nečistot | Prací prášek, průmyslový odmašťovač |
| Antikorozní bariéra | Vytváří tenký ochranný film na hliníkových a ocelových částech strojů | Prostředek na automatické mytí nádobí |
| Půda proti opětovnému ukládání | Udržuje odstraněné částice suspendované, takže se neusazují zpět na tkaninu | Prací prášek |
| Strukturální pojivo | Pomáhá udržet částice prášku nebo tablety pohromadě během lisování | Mycí tablety, práškové granule |
| Vyrovnávací činidlo | Stabilizuje pH v průběhu pracího cyklu, protože jsou vneseny nečistoty a tvrdost iontů | Čističe tvrdých povrchů |
Úloha zabraňující korozi si zaslouží zvláštní pozornost, protože je často rozhodujícím faktorem pro automatické myčky nádobí. Mytí v pračce vystavuje hliníkové nádobí a nerezové součásti opakovanému působení zásaditých látek a bez silikátové bariéry dochází během týdnů pravidelného používání k tvorbě důlků a zabarvení. Správně dávkovaný roztok křemičitanu sodného přeruší tuto dráhu koroze nanesením ochranné vrstvy na exponované kovové povrchy během každého cyklu.
Cenově výhodná alkalita
Poskytuje úpravu pH při nižších nákladech na jednotku alkality ve srovnání s několika alternativními buildery.
Podpora změkčování vody
Přispívá k sekvestraci iontů tvrdosti a snižuje usazování vodního kamene na topných tělesech.
Kompatibilita procesu
Snadno se mísí s běžnými systémy povrchově aktivních látek, aniž by destabilizoval hotové složení.
Stabilita při skladování
Při správném skladování udržuje stálou viskozitu a pH po typické doby skladovatelnosti.
Tyto výhody jsou důvodem, proč materiál zůstal po desetiletí standardním stavebním prvkem, i když se chemie detergentů jinak posunula směrem k koncentrovanějším, enzymatickým recepturám. Vzhledem k nízkým nákladům na zásaditost a ochranu, kterou poskytuje, je ekonomicky obtížné jej plně nahradit, zejména u velkoobjemových průmyslových a institucionálních čisticích prostředků.
Ne každý silikátový typ vyhovuje každému složení. Chemici detergentů obvykle volí mezi metakřemičitanem sodným a rozpustnými silikáty s nižším nebo vyšším poměrem v závislosti na požadované rovnováze mezi alkalitou a chováním při tvorbě filmu.
| stupeň | Poměrový rozsah | Alkalita | Nejlepší fit |
|---|---|---|---|
| Metakřemičitan sodný | Přibližně 1,0 | Vysoká | Práškový prací prostředek, odmašťovadla |
| Neutrální rozpustný křemičitan | 2,0 až 2,5 | Mírný | Tablety na mytí nádobí, vyvážená plniva |
| Vysoká-ratio silicate | 3.0 a vyšší | Nízká | Nátěry, pojiva, nepraní použití |
Metakřemičitany jsou obvykle dodávány jako bezvodé nebo hydratované krystaly spíše než jako kapalina, což usnadňuje jejich začlenění do práškových směsí a lisovaných tablet. Kapalné druhy zůstávají standardní volbou všude tam, kde se složení míchá a dávkuje v tekuté formě, jako jsou průmyslové čisticí koncentráty.
Křemičitan sodný je klasifikován jako alkalický dráždivý spíše než toxický nebezpečí. Koncentrované roztoky mohou při přímém kontaktu dráždit kůži a oči a prach z pevných látek může dráždit dýchací cesty, pokud je vdechován ve větším množství, ale sloučenina se nehromadí v těle a rozkládá se na přirozeně se vyskytující sloučeniny oxidu křemičitého a sodíku. Tento profil je jedním z důvodů, proč zůstává přijatelný u čisticích prostředků pro domácnost a instituce, kde se očekává kontakt se spotřebitelem.
Standardní opatření pro manipulaci s koncentrovanými kapalinami zahrnují rukavice, ochranu očí a dostatečné větrání během přenosu a dávkování. Po naředění na koncentrace používané v hotových pracích prostředcích riziko podráždění podstatně klesá.
Regulační orgány ve většině regionů jej klasifikují jako obecně uznávané pro použití v čisticích prostředcích pro domácnost ve formulovaných koncentracích, i když je třeba vždy nahlédnout do bezpečnostních listů pro konkrétní stupeň a koncentraci, se kterými se v průmyslovém měřítku nakládá.
Formulátoři spolupracující s průmyslovým dodavatelem křemičitanu sodného obvykle vyhodnotí tři věci, než se zavážou k šarži: konzistentnost poměru mezi dodávkami, kvalitu filtrace, která zabraňuje usazování v hotové kapalině, a dostupnou technickou podporu pro úpravu dávkování v různých mycích chemických postupech. Výrobce křemičitanu sodného s vlastní kontrolou kvality má tendenci poskytovat užší tolerance poměru než obchodní zprostředkovatel, což je nejdůležitější u receptur, které se blíží prahu ochrany proti korozi.
Kupující, kteří nakupují podle objemu, se také zaměřují na logistiku. Továrna na křemičitan sodný umístěná blíže místu použití snižuje náklady na dopravu materiálu, jehož hmotnost je z velké části tvořena vodou, a spolehlivý dodavatel velkoobjemového křemičitanu sodného by měl být schopen poskytnout osvědčení o analýze pro každý poměr pokrytí šarže, hustotu a obsah železa, protože nečistoty ze železa mohou odbarvit světlé složení detergentů.
Stojí za zmínku, že rozpustné silikáty nejsou omezeny na chemii detergentů. Stejná základní chemie, v různých poměrech a koncentracích, je také dodávána jako křemičitan sodný pro aplikace tvrdidla betonu, kde zhušťuje betonové povrchy a chrání je proti prachu. Tento sdílený dodavatelský řetězec je jedním z důvodů, proč výrobci křemičitanů často obsluhují jak stavební, tak čisticí průmysl ze stejných výrobních linek.
Je to rozpustná sloučenina vyrobená z oxidu sodného a oxidu křemičitého, dodávaná buď jako kapalný roztok, nebo jako pevný prášek, používaná v čistících, stavebních a průmyslových aplikacích pro svou zásaditost a pojivost.
Vodní sklo je obecný název pro kapalnou formu křemičitanu sodného, který je historicky a průmyslově ceněn pro skelný film, který tvoří, jakmile se voda odpaří z ošetřeného povrchu.
Vyrábí se buď tavením křemičitého písku se uhličitanem sodným při vysoké teplotě a následným rozpouštěním vzniklého skla pod tlakem, nebo reakcí oxidu křemičitého přímo s hydroxidem sodným v roztoku.
V pracích prostředcích funguje jako plnidlo alkality, inhibitor koroze pro kovové části praček, prostředek proti opětovnému usazování nečistot a strukturální pojivo v prášcích a tabletách.
Při koncentracích používaných v hotových domácích a institucionálních čisticích prostředcích je považován za bezpečný pro normální použití, ačkoli koncentrovaná surovina vyžaduje standardní ochranné zacházení.
Není klasifikován jako toxická látka. Při přímém kontaktu s koncentrovanými formami může způsobit podráždění, ale nehromadí se v těle a rozkládá se na přirozeně se vyskytující složky.